重組猴痘病毒蛋白-加速猴痘研究
日期：2023-12-28 11:09:00
世界衛(wèi)生組織（WHO）于2022年7月23日當(dāng)?shù)貢r(shí)間宣布2022年猴痘疫情為國(guó)際關(guān)注的突發(fā)公共衛(wèi)生事件（PHEIC）[1]。截至7月27日，WHO報(bào)告稱(chēng)在78個(gè)國(guó)家和地區(qū)共有超過(guò)18,000例猴痘病例，主要分布在歐洲和美洲。這是猴痘病毒首次在多個(gè)非疫區(qū)國(guó)家之間廣泛傳播，出現(xiàn)了人際傳播，脫離了中非和西非的傳統(tǒng)流行區(qū)域。對(duì)猴痘病毒關(guān)鍵靶標(biāo)抗原和抗體的血清學(xué)和免疫學(xué)檢測(cè)，對(duì)猴痘病毒感染機(jī)制的研究，藥物和疫苗的研發(fā)，以及猴痘病的治療和預(yù)防，都依賴(lài)于生物工程技術(shù)開(kāi)發(fā)的具有生物活性的中和抗體和重組猴痘病毒蛋白。
為了幫助科學(xué)家和疫苗研發(fā)機(jī)構(gòu)更好地應(yīng)對(duì)猴痘病毒，CUSABIO基于已發(fā)表的猴痘病毒基因序列開(kāi)發(fā)了幾種重組猴痘病毒蛋白。所有這些重組猴痘病毒蛋白都在多個(gè)表達(dá)系統(tǒng)中表達(dá)，包括真核表達(dá)系統(tǒng)。酵母表達(dá)的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)更接近于天然蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)。它們經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的質(zhì)量控制，其純度通過(guò)SDS-PAGE測(cè)量，純度高于85％。
在這些重組猴痘病毒抗原中，A30L是一種包膜蛋白，用于病毒進(jìn)入宿主和細(xì)胞間融合，被認(rèn)為是猴痘病毒研究中的重要靶標(biāo)。A42R目前是猴痘蛋白質(zhì)的唯一進(jìn)入通道。E8L是病毒入侵宿主細(xì)胞的重要基因。作為MV的細(xì)胞表面結(jié)合蛋白質(zhì)，E8L與硫酸軟骨素結(jié)合，允許病毒顆粒在病毒侵入和復(fù)制過(guò)程中附著于目標(biāo)細(xì)胞。這些重組猴痘病毒蛋白可以用作猴痘病毒基礎(chǔ)研究的工具，猴痘病毒中和抗體的開(kāi)發(fā)，以及預(yù)防疫苗和治療藥物的質(zhì)量控制。
此外，CUSABIO還提供了幾種涉及猴痘病毒與宿主相互作用的重組蛋白。
| 靶點(diǎn) | 產(chǎn)品名稱(chēng) |
|---|---|
| APOBEC3A | Recombinant Human DNA dC->dU-editing enzyme APOBEC3A (E.coli) |
| APOBEC3A | Recombinant Human DNA dC->dU-editing enzyme APOBEC3A (Yeast) |
| APOBEC3C | Recombinant Human Probable DNA dC->dU-editing enzyme APOBEC3C |
| APOBEC3G | Recombinant Human DNA dC->dU-editing enzyme APOBEC3G |
背景
猴痘是一種人獸共患的傳染病，其癥狀與天花相似但不如天花嚴(yán)重。癥狀通常持續(xù)2至4周。猴痘感染的早期癥狀包括發(fā)熱、頭痛、肌肉疼痛、淋巴結(jié)腫大、寒戰(zhàn)和疲勞，隨后出現(xiàn)類(lèi)似水皰的皮疹，然后痊愈[2] [3]。由于猴痘是一種自限性疾病，大多數(shù)人可以在2至4周內(nèi)康復(fù)。猴痘的致死率約為1％至10％，死亡率最高的是兒童。
猴痘是由猴痘病毒（MPXV）引起的。在結(jié)構(gòu)上，猴痘病毒是一種帶包膜的雙鏈DNA病毒，屬于痘病毒科的正痘病毒屬[4]。痘病毒存在兩種形式：成熟病毒顆粒（MV）和細(xì)胞外包膜病毒顆粒（EV）。MV由含有雙鏈DNA的病毒核心組分、蛋白質(zhì)體側(cè)體和由20種病毒蛋白質(zhì)組成的外膜組成。MV非常穩(wěn)定，介導(dǎo)著宿主之間的傳播，而EV具有脆弱的外膜，介導(dǎo)著同一宿主細(xì)胞之間的傳播。猴痘病毒通過(guò)呼吸道粘膜進(jìn)入體內(nèi)，在淋巴細(xì)胞中繁殖，侵入血液產(chǎn)生短暫的血行性，然后在細(xì)胞中繁殖，從細(xì)胞中侵入血液，復(fù)制到全身皮膚，最終導(dǎo)致皮損。
非疫區(qū)國(guó)家部分病例的病毒測(cè)序結(jié)果顯示，猴痘病毒屬于西非支系，其致死率較另一支系——?jiǎng)偣璧刂档汀：锒徊《静粌H存在于猴子中。許多嚙齒類(lèi)動(dòng)物攜帶該病毒，包括非洲松鼠、樹(shù)松鼠、岡比亞袋鼠、睡鼠等。猴痘病毒可以從動(dòng)物傳播給人類(lèi)，也可以從人類(lèi)傳播給人類(lèi)。它主要通過(guò)大的呼吸道飛沫、直接接觸皮膚病變以及可能通過(guò)被污染的物品在人類(lèi)之間傳播[5]。
目前，猴痘沒(méi)有特定的治療方法。臨床上，治療原則是對(duì)癥支持治療、控制并發(fā)癥和預(yù)防后遺癥[6]。疫情可以通過(guò)防止猴痘病毒感染來(lái)控制。物理隔離是阻止猴痘病毒傳播的最有效方法。世界衛(wèi)生組織的數(shù)據(jù)顯示，天花疫苗對(duì)猴痘病毒的保護(hù)效果高達(dá)85％，這是由抗體的交叉保護(hù)效應(yīng)產(chǎn)生的。
參考文獻(xiàn)：
[1] Multi-country monkeypox outbreak: situation update [J]. World Health Organization, June 27, 2022.
[2] Bunge EM, Hoet B, Chen L, et al. The changing epidemiology of human monkeypox - a potential threat [J]? A systematic review. PLoS Negl Trop Dis 2022;16(2):e0010141-e0010141.
[3] Monkeypox. World Health Organization, May 19, 2022.
[4] Shchelkunov, S. N., Marennikova, et al. Orthopoxviruses Pathogenic for Humans 155–192 (Springer, 2005).
[5] Monkeypox: background information. UK Health Security Agency, 2018.
[6] Disease Outbreak News; Multi-country monkeypox outbreak in non-endemic countries: World Health Organization, 2022.
